2.2 Өрт сөндіру автокөілігі қозғалтқышының қыс мезгілінде оталдыру қиындықтарының басты себептері
- қозғалтқыштың иіндік білігінің айналған кедергі моментінің ұлғаюы;
- аккумулятор батареясы көлемінің төмендеуінің салдарынан стартер қуаттылығының төмендеуі;
- оттың аз мөлшердегі булануы және қоспатүзгішіңің нашарлауы;
- иіндік біліктің айналым қажетті қосылу жиілігінің ұлғаюы.
Төмен температурадағы бұл себептердің барлығының әркеттері бір уақытта айқындалып, оталдырудың барлық процесстерін қиындатады. Қодланудың көптеген жылдардағы тәжірибесі -18◦С температурасында аккумулятор батареясының көлемі (АБК) бастапқысынан 40% құрайтынын, ал кедергі моментіне 21% (барлық мезгілдік майды қолданған кезде) ұлғаятының көрсетеді. Температураның АБК жұмысқа қабілеттілігінің тиімділігіне келтірілген әсерді тоқтың мұздай айналымының өзгерілуі бойынша анықтауға болады. 50-60 А/сағ. Көлеміндегі АБК толық және жаңа қуаттылығы үшін токтың мұздай айналымы 300-500 А шамасында болуы қажет. Егер 6СТ-55 типтік АБК стартер тогы +25◦С температурасында 9В кернеуінде 400 А жетсе, онда -30◦С температурасында 200А төмендеп кетуі мүмкін және де оталдырудың әрбір жаңа сәтсіз әрекетінде оның үлкендігі одан әрі түсе бастайды. Жоғары баяндалғандар негізінде, +40 - +50◦С шамасындағы аккумуляторлық батареялардың қыздырылуын қамтамасыз ететін қуатсақтаушы технологияларды ұсыну керек. Екінші жағынан қарағанда, қозғалтқышты қыздыру, цилиндрдегі қалыпты отын қоспасының пайда болуы, оның оталдырылуының кепіліне үлкен ықпалын тигізеді. Ауа-отын қоспасының сапасы +35◦ С дейін +200 ◦С шамасында өтетін отынның булануынан тәуелді. Бұл жағдайда қозғалтқышты мұздай оталдыру кезіндегі қажетті жанармайдың жеңіл бөлікшелері буланады. Қозғалтқыш қызған кезінде қозғалтқышқа жұмыс барысында түскен отын қоспасы ішке жіберу жинақтағышына ыстық салқындатқыш сұйықтығымен қоса қыздырылады. Оталдыру кезінде ішке жіберу жинақтағышы, қозғалтқыш сияқты салқын болып тұрады. Салқын қозғалтқышты оталдыру кезінде отын цилиндр жарларында сұйықталып, майлы үлдірді шайып кетіп, цилиндрлікпіспек тобы бөлшектерінің тозуын арттырады. Ослодағы Технологиялық институтының деректері бойынша қозғалтқыштың әрбір салқын оталдырылуы (яғни, +50С төмен температурадағы оталдырылу) оның ресурстарын 400-600 км жорығына қысқартады (5 сурет).
5 сурет. Ысытқыш көмегімен қыздырылған қозғалтқышты оталдыру кезіндегі бөлшектердің тозуы: а) цилиндр жиынтығының гильзалары; б) қоспаланған піспек сақиналары.
Қысқы мерзімдегі қиындатылған қозғалтқышты оталдыру себебі – оның иіндік білік айналымының төменгі оталдыру жиілігі. Бұл фактор төмен температураларда қоспатүзгіш болады.
Бұл кезде атмосфераға шығарылатын зиянды лақтырындылар қозғалтқышты қыздыру кезінде едәуір көп шығарылады. Жылдың салқын мезгілдерінде қозғалтқышты оталдыру үшін ең мықты байытылған отын қоспасы қолданылады. Бұл, өз кезегінде, СО көміртек және СН көмірсутектер тотығын лақтырылуын көбейтеді. Бірақ бұл зиянды лақтырындылар, егер қозғалтқышты бұдан бұрын қыздырса, едәуір төмендейді (6 сурет).
а)
б)
6 сурет. Автокөліктің шығарылған ғаздардың лақтырындылары: а) қозғалтқыштың салқын және ысытқышпен қыздырылған оталдыру кезіндегі СО деңгейі; б) - 200С температурасында қыздырылған қозғалтқыш лақтырындыларының төмендеуі.
Бірталай зерттеулер нәтижесінде, гаражда ПАСА қозғалтқышын +10 0С дейін +30 0С температура дейін қыздыру, қозғалыстың максималды жылдамдығының ұлғаюын, отын шығынының төмендеуін және үдету уақытының шегерілуін беретіні анықталды.
Бұл кезде жолдың 400м қалыпты бөлігінде үдету уақыты 1,3-1,5 есе азаяды, бұл ПАСА қозғалтқышын күту режимінде қыздырудың пайдалылығын растайды.
Алынған талдау қорытындылары бойынша ПАСА қозғалтқышын сенімді оталдырылуы үшін қозғалтқышты, аккумуляторлық батареяны, отын жүйесін және трансмиссияны үнемі іске қосылу дайындығын қамтамасыз ететін қуатсақтаушы стационарлық қыздыру жүйесін әзірлеу керектігіне көз жеткізуге болады.
Жоғары баяндалғандар негізінде жүкжолаушылар көлік агрегаттарының қазіргі қолданатын ысытқыштарға, тәжірибелік сынақтарға талдау өткізу және агрегаттардың тиімді температуралық режимдерді қамтамасыз ету бойынша конструктивті шешімдерді әзірлеу, сонымен қатар, қысқы мерзім уақытында ПАСА агрегаттарының қоғалыс кезінде жылулық шығындарды төмендетілуінің шарттарын жасау қажет.
2.3 Агрегаттарды алдын-ала қосу дайындығы үшін қолданатын қыздырғыштар мен ысытқыштарды талдау
Салқын автокөлікті алдын-ала қыздыру үшін әртүрлі алдын-ала іске қосу қыздырғыштары қолданылады: электрлік, отындық, дизльді отындық қыздырғыштар және дербес қыздырғыштар [1].
Қыздырғыштар мен ысытқыштардың негізгі түрлері 1 кестеде көрсетілген.
Қыздырғыштар мен ысытқыштардың негізгі түрлері
2.1 кесте
Қыздырғыш түрі
|
Қуат көзі
|
Жылутасушы
|
Мақсаты
|
Электрлік
|
220 В желілік кернеу
|
Сұйықтық
|
Қозғалтқыштың алдын-ала іске қосылу қыздырылуы
|
Ауа
|
Кабинаны, салонды қыздыру
|
-
|
Аккумуляторды қуаттау
|
220 В желілік кернеу, 12/24 В борттық кернеу
|
Дизельдік отын
|
Отынмен қамтамасыз ету жүйесінің элементтеріндегі отынды қыздыру (сүзгі, шанаш, отын тартқыш және т.б.)
|
Отындық
|
Жанармай, дизельдік отын, газ
|
Сұйықтық
|
Отынның іске қосылу қыздырылуы
|
|
Ауа
|
Салонды, кабинаны және орынжайларды қыздыру
|
Жылуды шоғырлайтын
|
«термоста» жылулық аккумуляторында сақталатын сұйықтық энергиясы
|
Сұйықтық
|
Қозғалтқыштың алдын-ала іске қосылу қыздырылуы
|
Сұйықтық қыздырғыштар алдын-ала іске қосылу, ұзақ уақыт қолданысты дербес және дербес емес. Алдын-ала іске қосылу қыздырғыштар қозғалтқышты тек тез алдын-ала оталдырылуын қыздыруға ғана арналған. Әдеттегідей, бұл жылуды өндіру бойынша өте күшті қазандықтар. Олар салқындату жүйесін ғана емес, қозғалтқыштың майлы табандығын да қыздырады. Бірақ бұндай өндірілімнің бір елеулі кемшілік бар – электрқуаттың және отынның көп тұтынуы. Бұндай қыздырғыштардың қозғалтқышты оталдыру алдындағы жұмыс уақыты әдетінде 15 – 20 минутты құрайды. Оны одан да көп уақыт қодану тиімсіз болып шығады, себебі бұндай кезде қозғалтқыш қыздырулы болады және аккумулятордың толық бәсеңдеп кету қаупі туындайды. Алдын-ала іске қосылу қыздырғыштары тек әскери техника үшін қолданылады. Олардың қолданылуы оңай әрі сенімді және аз сезгіш электроникасы бар. Ұзақ уақыт қолданысты дербес қыздырғыштар қозғалтқыш пен салон ішін қыздыруға ғана емес, оған қоса тұрақ кезінде ұзақ уақыт қыздыру және қозғалыс кезінде салқындату жүйесін қосымша қыздыруға арналған. Бұндай қыздырғыштардың жұмысын электронды жиынтықтар басқарады. Ал отын мен электрқуаттың аз жұмсалуымен қоса жоғары тиімділікті қамтамасыз ету үшін кейбір модельдердің бірнеше қуат сатылары бар. Қыздырғыштардың электронды басқаруы, оның қолдану мүмкіндіктерін көбейтті. Бұл автокөлікті берілген уақыт бойынша алдын-ала қыздыру үшін таймерлерді қолдану және қыздырғыштарды дистанциондық құралдардың, дабылдардың, пейджингтің және GSM байланыстың көмегімен қашықтықтан қосу. Сонымен қатарсалондағы температураны қадағалау үшін терморегуляторды қолдану және климат-бақылау жүйесіне қосылу мүмкіндігі.
Жүкжолаушылар транспортының ішкі жану қозғалтқыштарының жылу дайындығы үшін Eberspacher, Webasto компанияларымен өндірілген алдын-ала қосу дербес қыздырғыштары кең пайдалануда. Қозғалтқышты алдын-ала іске қосу қыздырылуы үшін қолданатын Hydronic (компания Eberspacher) жүйесінің кемшілігі бар, ол электрқуатының көп мөлшерде жұмсалуы. Жүк автокөліктері мен автобустар үшін Webasto (Thermo 50, Thermo 90S(T), Thermo 90S(T)D, DBW2016) компаниясының қыздырғыштары кең қолданыста. Бұл қыздырғыштар жанармай мен жылу қуаттылығы 5,0; 2,0-7,6; 1,8-7,6; 16кВт сәйкес дизельдік отындарда жұмыс істей алады.
Аталған қыздырғыштардың техникалық сипаттамаларына қарайтын болсақ, оталдыру алдындағы жұмыстың ұзақтығы салдарынан ӨСА-ны ішкі жану қозғалтқыштарының алдын-ала қосылу дайындығы үшін қолдануға мүмкін емес екенін көре аламыз. Дербес қыздырғышпен қыздырудың ең аз уақыты 10 минут аралығында, бұл ТЖ орнына ӨСА-ның шұғыл шығу талаптарын ескеріп отырсақ, қыздырғыштардың қолданылуы жөнсіз болатынына көз жеткізуге болады.
«Webasto» фирмасының дербес қыздырғыштары қазіргі өрт сөндіру автошандарының сорғы бөлігін қыздыру үшін қолданылады. ӨСА қозғалысы және тұрақ (жұмыстың сационарлық режимі) кезінде жұмысқа қосылып, сорғы бөлігін қыздыра алады. Бұл кезде жылу ысырабын минимизациясын, ӨСА агрегаттарын қыздырудың қазіргі тиімді техникалық шешімдерді қолданудың қуатсақтаушы технологияларын қамтамасыз ететін сукөбік коммуникацияларымен өрт сөндіру сорғысының, сорғы бөлігінің құрылымдық орындалуы қажет.
2.4 Отынмен жұмыс істейтін салқындату сұйықтығының қыздырғышы
Іске қосу қыздырғыштары қозғалтқышты салқын мезгілде алдын-ала қыздыру үшін арналған. ЗИЛ-130 автокөілігінде қозғалтқыш жасайтын отында жұмыс істейтін қыздырғышты орнатуға болады. Іске қосу қыздырғышы қозғалтқыштың салқындату жүйесімен үнемі тетіктермен 14 және 38 қосулы тұратын қазандықтан 17 (7 сурет), отын шанашынан 1, желдеткіші бар электрқозғалтқыштан 5, электрмагниттік клапаны 8 бар отын беру реттегішінен және қозғалтқыш қалқаншасында орналасқан басқару пультінен 21 тұрады.
Басқару пультіндегі ажыратқыш тұтқасы 23 үш күйде тұра алады: О – бәрі сөндірулі (тұтқа шегіне жеткенше басулы); I – желдеткіштің электрқозғалтқышы қосулы (тұтқа жартылай тартулы); II - желдеткіштің электрқозғалтқышы және электрмагниттік клапан қосулы (тұтқа шегіне жеткенше тартулы).
7 сурет. ЗИЛ-130 автокөлік қозғалтқышының іске қосу қыздырғышы
1 – отын шанашы; 2 — шанаш тығыны; 3 – шұқанақ; 4 — кран; 5 — желдеткіші бар электрқозғалтқыш; 6 — қыздырғыш құбыржолының ағызба краны; 7 — кран басқару тұтқасы; 8 — электромагниттік клапан; 9 — реттеу инесі; 10 — электрмагниттік клапанның қыздыру шиыршығы; 11 — қазандықтың жану камерасына дейінгі электрмагниттік клапанның тұтқасы; 12 — ауа жіберу құбыршегі; 13 — қыздыру білтесі; 14 — қазандықтан қозғалтқышқа баратын айыру тұтқасы; 15 — науа; 16 — қазандықтың ағызба краны; 17 — қыздырғыш қазандығы; 18 — қазандықтан қозғалтқышқа баратын жіберу тұтқасы; 19 — келтеқосқыш (штуцер); 20 — отынбағыты; 21 — басқару пульті; 22 — басты шиыршық; 23 — ауыстырып қосқыштың тұтқасы ; 24 — қыздыру білтесінің ажыратқышы; 25 — сым.
Қыздырғышты іске қосу кезінде электрмагниттік клапанды 8 қыздыру үшін клапан корпусында қыздыру білтесімен 13 және шиыршықпен 22 қосылған шиыршық 10 орнатылған. Шиыршық 10 білтемен бірге бір ажыратқышпен 24 қосылады.
Қозғалтқышты іске қосу қыздырғыштың көмегімен іске қосу тәртібі: салқындату жүйесіне 32-35 л су дайындайды. Пердешені жауып, қозғалтқыш капотын ашады. Қыздырғыш қазандығына шұқанақ 3 арқылы 1,5 л су құйып, кранды 4 ашады. Одан кейін ауыстырып қосқыш тұтқасын 45 секундке ІІ күйіне ауыстырады; электрқозғалтқыш 5 қосылады, электрмагниттік клапан ашылады да отын қазандықтың жану камерасына түседі. Содан соң тұтқаны 0 күйіне ауыстырып, қыздыру білтесінің 24 ажыратқышын қосады. Басты шиыршықты ашық-қызыл түске дейін қыздыру кезінде қоспа жанып, яғни тұтану пайда болып, тарс етеді. Отын-ауа қоспасының бастапқы жануы қыздыру білтесінен 13 басталады. Қоспа жанып бастағанда қыздырғышты қосады, ауыстырып қосқыш тұтқасын ІІ күйіне ауыстырады. Жану камерасында қоспа жануы тұрақты болғаннан кейін, білтені сөндіреді және отын жану қоспасынан жанады.
Қоспа жануы салдарынан ыстық құбыр бойымен өтетін ыстық газдар пайда болып қазандыққа құйылған сұйықтыққа жылу береді. Қазандықтан шыққан ыстық газдар науа 15 бойынша қозғалтқыш картерінің астына барып, майды қыздырады; жоғары көтеріліп қозғалтқышты сыртынан қыздырады. Осыған байланысты, қыздырғыш пен қозғалтқышты таза ұстауды ұмытпау қажет, себебі май жұққан қозғалтқыш және отынның аққан іздері өрттің пайда болуына себепші болуы мүмкін.
Қыздырғыш жұмысы басталғаннан кейін 1-2 мин. соң қосымша 6-8 л су құйылады. Шұғанақ қақпағын жауып, капотты жабады да қозғалтқышты қыздыруды жалғастырады. Қазандықтағы су қайнап, пайда болған бу цилиндр жиынтығының және жиынтық бастиектерінің кеңісітігіне өтіп, қазандықтан конденсат түрінде ағып кетеді. Қозғалтқыш қызғаннан кейін радиатордың ашық қылтасынан бу шығады. Осыдан кейін майды мойынтіректер бойынша үйлестіру үшін иіндік білікті іске қосу тұтқасымен бірнеше рет айналдырады. Иіндік біліктің бос айналымы, қозғалтқыштың іске қосу дайындығын білдіреді.
Айырып қосқыштың тұтқасын 23 І күйіне ауыстырып (қазандықты үрлеп шығу үшін) қозғалтқышты сөндіреді, кранды 4 жабады. Қазандықтағы жануды тоқтатқаннан кейін, айырып қосқыштың тұтқасын 0 күйіне ауыстырады (қыздырғышты сөндірудің тәртібі сақталмаса, өрт шығуы мүмкін). Қыздырғышты сөндіріп, қозғалтқышты қосады, радиатор кілтеқұбырының ағызба кранын жабады, ал салқындату жүйесін қыздырғыштың құю науасы және радиатордың қылтасы арқылы сумен толтырады.
Егер салқындату жүйесіне төмен температурада мұздап қалатын сұйықтық (антифриз) құйылса, онда іске қосу қыздырғышын қолданар алдында антифриздің мұздап қалмағанына көз жеткізіп, қозғалтқышты антифризбен іске қосу дайындығы бойынша зауыттық нұсқамаларды қатаң сақтау қажет.
Достарыңызбен бөлісу: |